dijous, 31 de març del 2016

Què passa amb els electrons compartits quan els àtoms no són iguals?

Als enllaços covalents, els electrons que participen en l'enllaç estan compartits, és a dir, estan sota la influència de dos nuclis. És obvi que quan els dos àtoms son iguals (com a les molècules de Cl2 o O2) els electrons es comparteixen de forma igualitària i la densitat electrònica de la molècula és simètrica.
 
Diagrama de densitat electrònica d'un enllaç covalent simètric (font)
Però, què passa quan els dos àtoms són distints i la seva afinitat electrònica és diferent? Doncs els electrons són atrets més fortament pel nucli del àtom més electronegatiu, de forma que la densitat electrònica serà major al voltant d'aquest nucli.
 
Diagrama de densitat electrònica dún enllaç covalent polar (HF, font)
La distribució desigual d'electrons en una molècula d'aquest tipus fa que apareixen càrregues parcials. No estem parlant d'una càrrega pròpiament dita, sinó d'una manca o excés de càrrega menut en parts de la molècula.

La densitat electrònica no simètrica d'aquests enllaços proporciona polaritat a la molècula. La polaritat permet interaccions electrostàtiques febles que fan que les propietats de substàncies polars siguen diferents de les no polars (per exemple, tenen major punt de fusió per aquestes interaccions). Quan major és la diferència en electronegativitat dels àtoms, aquestes característiques s'aproximen a les de les substàncies iòniques. Existeix una gradació entre enllaç iònic i covalent, de manera que s'ha establert un límit, més o menys arbitrari, per determinar si un enllaç és d'un tipus o de l'altre. Aquest límit ve donat pel percentatge de caràcter iònic de l'enllaç (80%) o per diferencia d'electronegativitat dels àtoms constituents (2,5).  


Cal tenir en compte que si una molècula té més d'un enllaç polar, es poden orientar de manera que la polaritat total de la molècula siga nul·la.
La geometria lineal del CO2 i tetraèdrica del CH4 anul·la la polaritat molecular, encara que els enllaços individuals són polars (font)


Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada